[發明專利]一種基于光柵的3D四維數據采集方法及裝置

在審

• 申請號: 201810152238.4
• 申請日: 2018-02-14
• 公開（公告）號: CN108492358A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 左忠斌;左達宇;羅軍
• 申請（專利權）人: 天目愛視（北京）科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 北京智乾知識產權代理事務所(普通合伙) 11552
• 代理人: 華冰

1.一種基于光柵的3D四維數據采集方法，包括：

步驟1，向光柵模塊發送控制信號，控制光柵模塊滑動到滑軌的第一預定位置；

步驟2，獲取所述光柵模塊當前在所述第一預定位置采集到的人體生物特征的立體信息數據和顏色信息數據；

步驟3，向所述光柵模塊發送控制信號，控制所述光柵模塊在所述滑軌上沿第一方向滑動預設距離；

步驟4，獲取所述光柵模塊在當前位置采集到的人體生物特征的立體信息數據和顏色信息數據；

步驟5，重復步驟3和步驟4，直至所述光柵模塊滑動到所述滑軌的第二預定位置；

步驟6，對獲取到的所有所述立體信息數據和所述顏色信息數據進行數據處理和計算，生成所述人體生物特征的3D模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述人體生物特征包括：人體的面部和/或頭部生物特征。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，在步驟3之前，所述方法還包括：

對步驟2中獲取到的所述立體信息數據進行人臉定位，確定所述光柵模塊采集到完整的人臉信息或完整頭部信息。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，在確定所述光柵模塊沒有采集到完整的人臉信息或完整頭部信息情況下，所述方法還包括：

根據步驟2獲取到的所述立體信息數據，確定所述人體生物特征需要向上或向下移動；

向承載所述人體生物特征的承載設備發送控制指令，控制所述承載設備向上或向下移動；

刪除步驟2獲取到的所述立體信息數據和所述顏色信息數據，返回執行步驟2。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟3之前，所述方法還包括：將步驟2獲取到的所述立體信息數據發送到引導顯示屏進行顯示。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述人體生物特征包括：人體的手部生物特征。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述手部的生物特征包括：手部指紋及掌部紋理特征。

8.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其中，步驟S6還包括：

對獲取到的所有所述立體信息數據和所述顏色信息數據進行數據處理和計算，得到特征點云數據；

獲取所述光柵模塊采集所述人體生物特征的立體信息和顏色信息數據的時間數據；

根據所述特征點云數據和所述時間數據，構建具有時間維度的人體生物特征3D模型，以實現人體生物特征3D四維數據的采集。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述具有時間維度的人體生物特征3D模型包括：具有多組連續時間間隔或非連續時間間隔的人體生物特征3D模型優選地，在生成所述人體生物特征的3D模型之后，所述方法還包括：

將所述3D模型發送給顯示器顯示。

10.一種基于光柵的3D四維數據采集裝置，包括：

滑動控制模塊，用于向光柵模塊發送控制信號，控制光柵模塊滑動到滑軌的第一預定位置；

數據獲取模塊，用于獲取所述光柵模塊當前在所述第一預定位置采集到的人體生物特征的立體信息數據和顏色信息數據；

所述滑動控制模塊，還用于向所述光柵模塊發送控制信號，控制所述光柵模塊在所述滑軌上沿第一方向滑動預設距離，直至所述光柵模塊滑動到所述滑軌的第二預定位置；

所述數據獲取模塊，還用于獲取所述光柵模塊每次移動后采集到的人體生物特征的立體信息數據和顏色信息數據；

3D重建模塊，用于對所述數據獲取模塊獲取到的所有所述立體信息數據和所述顏色信息數據進行數據處理和計算，生成所述人體生物特征的3D模型；優選地，所述人體生物特征包括：人體的面部和/或頭部生物特征；所述裝置還包括：

確定模塊，用于在所述滑動控制模塊向所述光柵模塊發送控制信號，控制所述光柵模塊在所述滑軌上沿第一方向滑動預設距離之前，對所述數據獲取模塊獲取到的所述立體信息數據進行人臉定位，確定所述光柵模塊采集到完整的人臉信息或完整頭部信息；優選地，所述裝置還包括：移動控制模塊和數據刪除模塊，其中，

所述確定模塊，還用于在確定所述光柵模塊沒有采集到完整的人臉信息或完整頭部信息的情況下，根據所述數據獲取模塊獲取到的所述立體信息數據，確定所述人體生物特征需要向上或向下移動，觸發所述移動控制模塊；

所述移動控制模塊，用于向承載所述人體生物特征的承載設備發送控制指令，控制所述承載設備向上或向下移動；

所述刪除模塊，用于刪除所述數據獲取模塊已獲取到的所有所述立體信息數據和所述顏色信息數據，觸發所述數據獲取模塊獲取所述光柵模塊當前在所述第一預定位置采集到的人體生物特征的立體信息數據和顏色信息數據；優選地，所述裝置還包括：引導顯示模塊，用于在所述滑動控制模塊向所述光柵模塊發送控制信號，控制所述光柵模塊在所述滑軌上沿第一方向滑動預設距離之前，將所述數據獲取模塊獲取到的所述立體信息數據發送到引導顯示屏進行顯示；優選地，所述人體生物特征包括：人體的手部生物特征；優選地，所述手部的生物特征包括：手部指紋及掌部紋理特征；優選地，

所述3D重建模塊，還用于：對獲取到的所有所述立體信息數據和所述顏色信息數據進行數據處理和計算，得到特征點云數據；獲取所述光柵模塊采集所述人體生物特征的立體信息和顏色信息數據的時間數據；根據所述特征點云數據和所述時間數據，構建具有時間維度的人體生物特征3D模型，以實現人體生物特征3D四維數據的采集；

其中，所述具有時間維度的人體生物特征3D模型包括：具有多組連續時間間隔或非連續時間間隔的人體生物特征3D模型；優選地，所述裝置還包括：

顯示控制模塊，用于將所述3D模型發送給顯示器顯示。